加州大學舊金山分校的科學家們發現了一種治愈小鼠胰腺癌的方法，即讓小鼠食用高脂肪或生酮飲食並進行癌症治療。
這種癌症療法可以阻斷脂肪代謝，隻要小鼠繼續進行生酮飲食，脂肪代謝就是癌症的唯一燃料來源，腫瘤就會停止生長。
研究小組在研究人體在禁食時如何依靠脂肪維持生命時獲得了這一發現，該研究結果於 8 月 14 日發表在《自然》雜誌上。
“我們的研究結果直接引導我們了解最致命的癌症之一——胰腺癌的生物學特性，”加州大學舊金山分校泌尿外科和細胞分子藥理學係戈德堡-貝尼奧夫捐贈教授、美國癌症協會研究教授、該論文的資深作者 Davide Ruggero 博士說道。
魯傑羅的團隊首次發現了一種名為真核翻譯起始因子 (eIF4E) 的蛋白質如何改變人體的新陳代謝，使其在禁食期間轉向脂肪消耗。由於 eIF4E，當動物進行生酮飲食時，也會發生同樣的轉變。
他們發現，一種名為 eFT508 的新型抗癌藥物目前正在臨床試驗中，它可以阻斷 eIF4E 和生酮途徑，阻止人體代謝脂肪。當科學家在胰腺癌動物模型中將這種藥物與生酮飲食相結合時，癌細胞就餓死了。
“我們的研究結果揭示了一個弱點，我們可以用一種臨床抑製劑來治療，我們已經知道這種抑製劑對人類是安全的，”魯傑羅說。“我們現在有確鑿的證據證明，飲食可以與現有的癌症療法一起使用，以精確消除癌症。”
在細胞引擎中燃燒不同的燃料
人類可以在不進食的情況下存活數周，部分原因是身體會燃燒儲存的脂肪。
在禁食期間，肝髒將脂肪轉化為酮體，以代替葡萄糖（人體正常的能量來源）。Ruggero 的團隊發現，即使肝髒暫停了其他代謝活動，肝髒中的 eIF4E 也會變得更加活躍，這表明該因子參與了酮體的產生，這一過程稱為生酮作用。
“幾個世紀以來，禁食一直是各種文化和宗教習俗的一部分，人們通常認為禁食可以促進健康，”魯傑羅實驗室的博士後研究員、這項研究的第一作者楊浩俊博士說。“我們發現禁食可以重塑基因表達，這為這些益處提供了潛在的生物學解釋。”
通過追蹤禁食期間不同代謝途徑的變化，科學家發現，eIF4E 是由遊離脂肪酸的存在激活的，遊離脂肪酸由脂肪細胞在禁食早期釋放，因此身體有東西可以消耗。
“人體用來產生能量的代謝物在禁食期間也被用作信號分子，”魯傑羅說。“對生物化學家來說，看到代謝物像信號一樣發揮作用是最酷的事情。”
當實驗動物被給予主要由脂肪組成的生酮飲食時，肝髒也會發生同樣的變化——燃燒脂肪產生酮體，同時 eIF4E 活性增加。
就在那時，燈泡熄滅了。
魯傑羅說：“一旦我們了解了這條通路是如何運作的，我們就看到了幹預的機會。”
胰腺癌的致命弱點
科學家們首先使用一種名為 eFT508 的抗癌藥物來治療胰腺癌，這種藥物可以抑製 eIF4E，從而阻止腫瘤生長。然而，胰腺腫瘤仍在繼續生長，需要葡萄糖和碳水化合物等其他燃料來源來維持。
科學家們知道胰腺癌可以在脂肪中生長，而 eIF4E 在脂肪燃燒時更活躍，因此他們首先讓這些動物食用生酮飲食，迫使腫瘤隻消耗脂肪，然後讓它們服用抗癌藥物。在這種情況下，藥物切斷了癌細胞的唯一營養來源——腫瘤縮小了。
2010 年代，Ruggero 與加州大學舊金山分校細胞和分子藥理學教授 Kevan Shokat 博士共同開發了 eFT508，並在臨床試驗中顯示出一定前景。但現在，有了更有效的方法來使用它。
“該領域一直在努力將飲食與癌症和癌症治療緊密聯係起來，”魯傑羅說。“但要真正有效地將這些事情聯係起來，你需要知道其中的機製。”
需要不同的飲食-藥物組合來治療更多類型的癌症。
“我們預計大多數癌症都有其他弱點，”魯傑羅說。“這是通過飲食和個性化療法治療癌症的新方法的基礎。”
